馬鈴薯晚疫病綜合防治技術(shù)研究*

張小燕，馬玉林，孫全花

（1.甘肅省永登縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，甘肅 蘭州 730300；2.蘭州巍林農(nóng)業(yè)生態(tài)科技開發(fā)有限公司，甘肅 蘭州 730000）

馬鈴薯是世界第四大糧食作物，中國馬鈴薯種植面積與總產(chǎn)量均居世界第一位，但單產(chǎn)水平較低且遠低于世界平均水平［1-2］。馬鈴薯晚疫病具有暴發(fā)性和毀滅性，是馬鈴薯生產(chǎn)過程中最具威脅的真菌性病害之一，在我國馬鈴薯主產(chǎn)區(qū)幾乎常年發(fā)生［3－5］。據(jù)統(tǒng)計，馬鈴薯晚疫病一般可導致馬鈴薯減產(chǎn)20%～80%，甚至引起絕收，嚴重制約了我國馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展［6-7］。由于晚疫病造成的經(jīng)濟損失巨大，因此做好馬鈴薯晚疫病的防控，對馬鈴薯的安全生產(chǎn)、促進馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義。本文綜述了馬鈴薯晚疫病的發(fā)病機理、發(fā)生特點及不同防治方法，并提出對策與建議，為今后馬鈴薯晚疫病的防控提供參考。

1 馬鈴薯晚疫病發(fā)病機理

1.1 病原菌

致病疫霉（Phytophthora infestans）是引起馬 鈴 薯晚疫?。╬otato late blight，PLB））的病原菌，屬卵菌門（Oomycota）鞭毛菌亞門卵菌綱（Oomycetes）疫霉屬（Phytophthora），起源于墨西哥中部，為異宗配合卵菌，存在A1、A2和自育型三種交配型［8-9］。近年來A2交配型菌株的傳播，加之馬鈴薯種薯頻繁調(diào)運，使得晚疫病菌變異加速，生理小種所含毒力基因數(shù)量呈上升趨勢，病原菌致病力逐年提高［10-12］。

1.2 馬鈴薯晚疫病發(fā)病癥狀

馬鈴薯晚疫病主要侵染葉、葉柄、莖、和塊莖。病害多從植株下部老葉先發(fā)病，從葉尖或葉緣開始侵染，形成水漬狀褪綠斑點，病斑周圍有淺綠色暈圈，潮濕條件下病斑迅速擴大，顏色變成褐色，且病斑周圍會產(chǎn)生一圈白色霉層。葉片的病原菌可沿葉脈或隨雨水沖刷侵染莖稈及葉柄，使其表皮產(chǎn)生褐色條斑。薯塊受到侵染后，表面形成不規(guī)則狀褐色病斑，病斑下面的薯肉呈深度不等褐色壞死斑。受致病疫霉侵染的馬鈴薯抗性降低，儲藏期間易被其它腐生菌侵染而軟腐［13-14］。

1.3 馬鈴薯晚疫病發(fā)病規(guī)律

病原菌以菌絲體在種薯中越冬，或以厚壁卵孢子在土壤中越冬，翌年春天當帶菌種薯萌芽時，病菌開始活動向地上莖葉發(fā)展，成為中心病株，土壤中的厚壁卵孢子通過芽管萌發(fā)產(chǎn)生孢子囊開始侵染植物，病株上的孢子囊經(jīng)氣流傳播進行再侵染［15］。雨天孢子囊隨雨水進入土壤后，通過傷口、皮孔和芽眼侵入塊莖，以菌絲體在塊莖中越冬，帶病的薯塊再次成為第二年晚疫病的發(fā)病源，造成惡性循環(huán)。

1.4 影響馬鈴薯晚疫病流行的外部因素

1.4.1 品種因素與發(fā)病的關(guān)系

一般認為葉片大，葉肉薄、葉面光滑且單位葉面氣孔數(shù)目多的品種易感??；直立型、較披散型、葉面茸毛多的品種抗病性較強［16］。

1.4.2 氣侯與發(fā)病的關(guān)系

馬鈴薯晚疫病屬于低溫、高濕性病害，溫度影響病菌菌絲的生長和產(chǎn)孢量，濕度影響病菌孢子的產(chǎn)生和萌發(fā)。一般在空氣潮濕、溫暖多霧或陰雨的條件下最易發(fā)病，當溫度處于18～22℃、相對濕度大于93%，夜間氣溫處于10～13℃時病害迅速爆發(fā)；馬鈴薯開花前后，如果陰雨連綿，氣溫不低于10℃，相對濕度在75%以上時，以中心病株出現(xiàn)，可以作為晚疫病流行的預兆［17］。

1.4.3 栽培管理方式與發(fā)病的關(guān)系

與禾本科輪作馬鈴薯晚疫病發(fā)病較輕，重茬地或與茄科作物連作、套種發(fā)病重；高壟地膜栽培發(fā)病輕，平膜栽培或露地栽培發(fā)病重，種植密度大發(fā)病重；滴灌或不上壟小水淺灌、早晚氣溫較低時灌溉發(fā)病輕，大水漫灌、午間高溫灌溉發(fā)病重。

2 馬鈴薯晚疫病防治措施

目前馬鈴薯晚疫病防治以選育抗病品種、栽培無病種薯為基礎，配合改進栽培技術(shù)，應用化學及生物藥劑的綜合防治方式。

2.1 抗病育種

抗病育種是防治馬鈴薯晚疫病最有效的途徑之一。早期馬鈴薯晚疫病抗病育種主要方法是將野生馬鈴薯種質(zhì)中的抗性基因，通過體細胞雜交技術(shù)導入人工栽培品種中，并加以馴化，但育成的品種多為垂直抗病性品種，容易被病菌克服而失去抗病性［18-19］。目前馬鈴薯晚疫病抗病育種傾向于微效多基因控制的水平抗性的篩選，我國已經(jīng)篩選出一批具有水平抗性、綜合性狀優(yōu)良的品種，可以大大減輕晚疫病的威脅［8］。

2.2 農(nóng)業(yè)防治

農(nóng)業(yè)防治是通過改進栽培措施，加強田間管理，形成有利于馬鈴薯生長不利于疫霉菌生長繁殖的環(huán)境來減輕病害發(fā)生。具體防治措施有：（1）播種前精選種薯，淘汰帶菌塊莖，選擇地勢較高、疏松的砂壤土種植；（2）采取高壟雙行栽培，避免積水，有效阻止病原菌隨雨水或灌溉水侵染薯塊；（3）合理輪作倒茬，減少土壤中的病原菌接種體的數(shù)量，有效降低病害的發(fā)生幾率。（4）生產(chǎn)中均衡施肥，不偏施氮肥，增施磷鉀肥和微肥，增強植株抗病性，減輕病害發(fā)生；（5）及時處理田間中心病株，發(fā)現(xiàn)后立即拔出，帶出田外燒毀，并將病株周圍進行殺菌處理，防止病菌擴散傳播；（6）根據(jù)馬鈴薯不同品種的生長習性，合理密植，防止田間蔭閉，使田間達到良好的通風效果，降低濕度，減少晚疫病的發(fā)生；（7）在流行年份，收獲前兩周割秧，可避免薯塊與病株接觸，降低薯塊帶菌率。

2.3 生物防治

生物防治綠色無污染，不會產(chǎn)生環(huán)境污染，而且不會產(chǎn)生抗藥性，是替代化學藥劑防治馬鈴薯晚疫病的重要途徑。當前對馬鈴薯晚疫病的生物防治主要有兩種途徑：生防細菌和植物源農(nóng)藥。

2.3.1 生防細菌

生防細菌對致病疫霉的抑制作用方式主要表現(xiàn)為拮抗作用，它能分泌出一些物質(zhì)，抑制菌絲生長、孢子囊萌發(fā)，使游動孢子釋放和休止孢萌發(fā)受阻。研究表明枯草芽孢桿菌、嗜線蟲桿菌對馬鈴薯晚疫病具有較好防治效果［20-21］。木霉菌株HNA14、HNA12及黑附球菌XF1菌株的代謝物，能夠顯著地抑制馬鈴薯晚疫病菌的生長，明顯降低病害發(fā)生率［22-23］。李繼平等研究發(fā)現(xiàn)生防菌劑寡雄腐霉WP對馬鈴薯晚疫病的防治效果可以達到73.76%［24］。

2.3.2 植物源農(nóng)藥

植物源農(nóng)藥是通過提取植物體內(nèi)的次生代謝物，如酚類、生物堿類、黃酮類等抗菌抑菌物質(zhì)，干擾病菌細胞膜的滲透性和蛋白質(zhì)的合成，抑制病原菌菌絲生長、孢子的形成和萌發(fā)。已有研究表明：紫莖澤蘭、板藍根、大蒜、洋蔥、丁香、地膚子、苦參、菊花、沙棘、九里香、知母、五倍子、菊科植物旋覆花等中草藥提取物對致病疫霉均有顯著的抑制作用［25-29］。陳亞蘭、饒孝武等通過大田試驗研究表明丁子香酚對馬鈴薯晚疫病的平均防治效果與化學殺菌劑抑塊凈、克露、銀法利等相當，但成本明顯偏低，而且未發(fā)現(xiàn)其對馬鈴薯生長發(fā)育及商品性有不良影響，安全性較高［30-31］。Affiah等研究表明，0.4 g/L大蒜提取物對馬鈴薯晚疫病病菌有良好的抑菌活性，效果與化學殺菌劑甲霜靈相當［32］。曹靜研究表明，稀釋200倍的菊花、五倍子提取物對致病疫霉菌絲的生長有顯著的抑制效果［33］。

2.4 化學防治

化學防治是馬鈴薯晚疫病的主要防治措施，其防治方法主要有種薯化學藥劑處理、根施顆粒劑和作物生長期噴藥等三種，生產(chǎn)上常用的是作物生長期噴藥的防治方式。

2.4.1 病害預防

平均氣溫達到15℃左右，有2～3天陰雨天等高濕條件，及時搶晴噴施預防藥劑，預防病害。用亞磷酸-氫氧化鈉鹽500倍液噴施作物對馬鈴薯晚疫病有較好預防作用，也可用72.2%霜霉威SC、70%乙膦·錳鋅WP、75%百菌清WP等藥劑預防。

2.4.2 病害治療

發(fā)病初期用80%代森錳鋅WP或70%安泰生WP噴藥預防，發(fā)病嚴重時可使用60%氟嗎啉·錳鋅WP、50%氟啶胺SC及時噴施，可起到有效防治作用。劉瓊光等研究10種殺菌劑對馬鈴薯晚疫病的防治效果，結(jié)果認為72%的霜脲·錳鋅WP、50%烯酰嗎啉WP對晚疫病的防治效果和增產(chǎn)效果較好［34］。楊蘭芳等通過不同殺菌劑對馬鈴薯晚疫病的田間防效試驗，認為68.75%的氟吡菌胺·霜霉威SC對馬鈴薯晚疫病防治效果最好，該藥劑滲透性很強，具有橫向傳導和縱向傳送的能力，見效快并耐雨水沖刷，在連續(xù)降雨多數(shù)殺菌劑難以使用的情況下可選擇此藥［35］。

2.5 加強預測預報

馬鈴薯晚疫病屬于典型的氣候型流行病害，其主導因素是溫度和濕度。在病害流行前期對馬鈴薯產(chǎn)地溫度、濕度進行監(jiān)測，做出短期的預測預報，進而確定首次噴藥和后續(xù)噴藥時間，可減少噴藥不及時和盲目噴藥等情況的發(fā)生，提高防治效果。我國在借鑒比利時的CARAH模型、英國的“標蒙標準”和丹麥的NegFry模型等國外馬鈴薯晚疫病的預警系統(tǒng)的基礎上，研制出“中國馬鈴薯晚疫病預警系統(tǒng)”，該系統(tǒng)能夠?qū)z測地的馬鈴薯晚疫病信息進行實時檢測、預警及診斷，準確率高，因此充分利用預警系統(tǒng)開展系統(tǒng)監(jiān)測和調(diào)查，及時發(fā)布病情預報，把握防治最佳時機，爭取防治主動［36-37］。

3 展望與建議

馬鈴薯是我國戰(zhàn)略性主導產(chǎn)業(yè)，其健康發(fā)展對鞏固我國脫貧攻堅成果和保障糧食安全具有重要作用。晚疫病作為馬鈴薯生長過程中最具威脅性的真菌病害，近年來發(fā)生呈顯著增加態(tài)勢。針對目前國內(nèi)外對馬鈴薯晚疫病防治方法的研究及上述防治方法存在的問題，提出以下建議：（1）將氣候變化與病害情況結(jié)合分析，加強預警技術(shù)的普及，提高薯農(nóng)的防控意識。（2）用好現(xiàn)有殺菌劑的同時，加強新型生物源殺菌劑的研發(fā)工作，大力開發(fā)新型高效低殘留的化學殺菌劑。（3）選育抗病品種時綜合考慮地域性生理小種的分布特點，培育出適合地區(qū)性的抗病品種。（4）加強田間管理，合理施肥，從礦質(zhì)元素營養(yǎng)調(diào)控的角度，提高馬鈴薯自身防御功能。（5）加強外調(diào)種薯的檢疫，尤其對是否帶A2交配型菌株的檢疫，從源頭上控制馬鈴薯晚疫病的控制及蔓延。

馬鈴薯晚疫病的防治是一項系統(tǒng)的農(nóng)業(yè)工程，片面地強調(diào)品種的抗性或者單純地運用藥劑防治均是不足取的，應堅持“預防為主，綜合防治”的原則，采取調(diào)整種植結(jié)構(gòu)，合理布局抗病品種的源頭區(qū)治理措施，再利用預警預報指導化學防治、生物防治的綜合防治方法。